Фамилия Кастюхин — редкий пример, где основа не бросается в глаза. На слух она кажется то ли польской, то ли белорусской, но на деле это стопроцентно русская модель с суффиксом -ин. Суффикс указывает на принадлежность: Кастюха — чей? — Кастюхин сын, то есть «сын Кастюхи».

Кто такой Кастюха? Это разговорная форма крестильного имени Константин. В русских говорах имя перекраивали по-своему: Константин превращался в Костю, Костюшу, а в некоторых диалектах — в Кастюху. Замена «о» на «а» — не ошибка, а особенность акающих говоров (южнорусских, среднерусских). Человек по имени Кастюха — это просто Константин, которого дома звали ласково или пренебрежительно.

Версия с польским происхождением (от Kacper, Каспер) маловероятна: польские фамилии на -ин почти не встречаются, а форма «Кастюх» для Каспера нехарактерна. Фамилия Кастюхин — чисто русская, образованная от просторечного варианта канонического имени.

Географически фамилия тяготеет к западнорусским областям: Смоленщина, Брянщина, Псковщина. Там аканье сильнее, а имя Константин в народе давало много производных. В XIX веке Кастюхины чаще всего числились крестьянами или мещанами — фамилия недворянская, без суффикса -ский, что указывает на непривилегированное сословие.

Единственная сложность — фамилия очень редкая. В дореволюционных справочниках она почти не фиксируется, а в современных базах встречается единично. Это значит, что род мог быть немногочисленным или фамилия писалась иначе (например, Кастюхин мог превратиться в Костюхина под влиянием литературной нормы). Если вы носите фамилию Кастюхин, скорее всего, ваши предки — выходцы из западных губерний, где Константина звали Кастюхой, а фамилию дали по отцу, без всякой канцелярской переделки.